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Previous issue date: 2016-11-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As abelhas sem ferrão são importantes polinizadores dos ecossistemas onde ocorrem. Atualmente, possuem distribuição pantropical com registros em algumas regiões subtropicais. Registros fósseis sugerem que Meliponini tenha ocupado as regiões Neártica, no final do Cretáceo, e Paleártica durante o Paleogeno e início do Neogeno. O início da diversificação de Meliponini ainda é controverso, embora estudos anteriores
tenham estimado para o final do Cretáceo superior. O clado Plebeia é composto pelos gêneros Plebeia, Lestrimelitta e Friesella. Estudos baseados em morfologia sempre consideraram Plebeia como um gênero monofilético. No entanto, filogenias baseadas em sequências de DNA têm considerado Plebeia como polifilético. Sendo assim, a
presente tese teve como objetivo utilizar um amplo conjunto de dados moleculares oriundo de sequências parciais de genes nucleares e mitocondriais, a fim de estudar a filogenia de Meliponini com ênfase no clado Plebeia, para que dessa forma fossem realizadas inferências a respeito da evolução dessas abelhas no espaço e no tempo. No Capítulo 1 nós testamos a monofilia de Plebeia a partir de uma ampla filogenia da tribo
Meliponini baseada em genes nucleares (EF-1α, ArgK, Opsin e 28S) e mitocondriais (CytB e 16S). Nossa amostragem abrange todas as regiões de ocorrência de Plebeia. Nós sequenciamos 76 terminais, incluindo 27 das 40 espécies descritas para Plebeia, cinco espécies de Lestrimelitta e cinco amostras de localidades diferentes do gênero monotípico Friesella. O conjunto de dados concatenado é composto por 4.112 pares de bases. Nossos resultados reforçam a polifilia de Plebeia e a monofilia de Lestrimelitta e Friesella. Foi possível reconhecer dois clados de Plebeia (I e II), com Lestrimelitta e Friesella entre eles (Plebeia I, (Friesella, (Lestrimelitta + Plebeia II))). As implicações dos nossos resultados para classificação do grupo aqui estudado foram discutidas. Por fim, foram feitos comentários sobre os grupos e as espécies de Plebeia. No Capítulo 2, nós utilizamos uma ampla filogenia da tribo Meliponini com datações moleculares utilizando fósseis como pontos de calibração, o que permitiu inferir sobre o início da
história evolutiva de toda a tribo, além de reconstruir a história biogeográfica do clado Plebeia. Nossos resultados apontam a América do Sul como centro de origem das abelhas sem ferrão durante o Maastrichtiano no final do Cretáceo (ca 70 Ma). O clado Plebeia se originou na sub-região Paranaense durante o Oligoceno (ca 28 Ma), com as primeiras dispersões para a Amazônia e México durante o início do Mioceno, e posteriores dispersões para a Amazônia, sub-região Chaquenha, Domínio do Pacífico e Mesoamericano durante o Tortoniano (ca 10 Ma). E, por fim, nossos dados também sugerem que elementos da fauna sul-americana de Meliponini se dispersaram da região
Neotropical para a Neártica muito antes das datas estimadas para o fechamento do Istmo do Panamá, o que reforça a hipótese de rotas transoceânicas do início do Mioceno. / Stingless bees are important pollinators in tropical ecosystems. They are currently pantropical distributed, being also registered in some subtropical regions. Fossils records suggest that Meliponini have inhabited Neartic region in the end of Cretaceous, and Paleartic region during Paleogene and the beginning of Neogene. The starting point of its diversification is still controversial, though previous studies have estimated it to
the end of upper Cretaceous. Plebeia clade is composed of the genera Plebeia, Lestrimelitta and Friesella. Studies based on morphology have always considered Plebeia as a monophyletic genus. Phylogenies based on DNA sequences have, however,
considered Plebeia as polyphyletic. Thus, the aim of this thesis was to use a wide set of molecular data from partial sequences of nuclear and mitochondrial genes to study Meliponini’s phylogeny focusing on Plebeia clade, enabling inferences on their evolution through space and time. On Chapter 1, we tested the monophyly of Plebeia based on a broad phylogeny of Meliponini tribe set from nuclear (EF-1α, ArgK, Opsin and 28S) and mitochondrial (CytB and 16S) genes. Our data set comprises all regions where Plebeia can be found We have sequenced 76 terminals, including 27 from the 40 species described for Plebeia, five species of Lestrimelitta and five samples of the monotypic genus Friesella from different locations. The concatenated data set is composed of 4112 base pairs. Our results support the polyphyly of Plebeia and the
monophyly of Lestrimelitta and Friesella. It was possible to recognize two clades of Plebeia (I and II), with Lestrimelitta and Friesella among them (Plebeia I, (Friesella, (Lestrimelitta + Plebeia II))). We have also discussed the implications of our results towards a classification of the group. On Chapter 2, we use a broad phylogeny of Meliponini tribe with molecular dating, and/with fossils as calibrating points, enabling
inferences on the beginning of its evolutionary history. It was also possible to reconstruct the biogeographical history of Plebeia clade. Our results suggest South America as the center of origin of stingless bees during the Maastrichtian in upper
Cretaceous (⁓70 Ma). Plebeia clade has its origins in the Paranaense sub-region during the Oligocene (⁓28 Ma), with its first dispersions to the Amazon sub-region and Mexico during the Miocene. The posterior dispersions wereto the Chacoan sub-region, Pacific and the Mesoamerican Dominion during the Tortonian (⁓10 Ma). Finally, our data also suggest that elements from the South-American fauna of Meliponini have dispersed from the Neotropical region to the Neartic long before the estimated date to the closing of Isthmus of Panama, endorsing the hyphothesis of transoceanic routes in early
Miocene.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/9885 |
| Date | 03 November 2016 |
| Creators | Werneck, Hugo de Azevedo |
| Contributors | Melo, Gabriel Augusto Rodrigues de, Resende, Helder Canto, Campos, Lucio Antonio de Oliveira |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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